中煤邯郸设计工程有限责任公司 河北邯郸 056031
摘要：当前在我国房屋建筑工程施工过程中，结构设计可以有效确保工程的质量和安全，同时也影响着工程的美观性和经济性，所以对房屋建筑工程进行结构设计优化就显得十分关键，相关业内工作人员需要根据自身的实际情况下，制定相关的提升对策，以促进我国建筑行业的快速发展。鉴于此，文章重点就房屋建筑工程结构优化设计要点进行研究分析，旨在为业内人士提供一些建议和帮助。
关键字：房屋建筑；结构优化；设计要点；研究
引言
随着我国建筑行业的飞速发展，加之人们生活水平的逐步提升，对于房屋建筑的要求也变得越来越高，不再单纯的注重工程质量和安全，开始考虑功能性和经济性等方面的需求。因此，房屋建筑工程施工中需要合理进行结构优化设计，达到功能性和经济性的设计标准，满足人们的个性化需求。但是就实际情况而言，我国房屋建筑工程结构设计优化方面还存在一些缺陷和不足，需要业内人士给予高度重视，加之改进和提升，最终为促进建筑行业的发展奠定坚实基础。
1房屋建筑工程结构优化设计概述
1.1房屋建筑工程结构优化设计的内涵
所谓结构设计，实质上就是房屋建筑工程设计工作人员根据用户的现实需求，在运用专业理论和工作经验的基础之上，结合工程实际情况和多方面限制因素，以此开展设计工作，确保结构设计方案的制定符合功能性和经济性要求，为用户提供高质量的居住环境。随着建筑行业的不断发展，结构设计工作的重要性不断提升，由于结构设计优化可以有效满足用户的现实需求，同时可以达到多样化的房屋居住作用，所以在建筑市场中应用十分广泛。
1.2房屋建筑工程结构优化设计的意义
现阶段，我国房屋建筑工程施工中开始注重可持续发展理念的应用，这不仅加快了行业的发展，同时也有效提升了房屋建筑的美观性和功能性。正是由于可持续发展理念的推行，使得我国房屋建筑行业需要运用宽泛的眼光看待结构设计工作，通过对结构设计的优化和改进，在满足功能性和美观性的前提下，最大程度的降低投入成本，满足人们个性化需求的同时，也实现企业经济效益的提升。除此之外，随着我国建筑工程规模不断扩大，施工周期增长，此时需要通过开展结构设计优化工作，合理控制工程造价，并提升施工效率，最终确保房屋建筑工程结构的合理性和可靠性。
2房屋建筑工程结构优化设计的原则
2.1舒适性原则
尽管房屋建筑工程结构优化设计和施工是为了满足广大人民群众的个性化需求，但是主要作用还是体现在居住方面，所以结构设计优化的最基本原则就是舒适性，以提升居民的生活质量。例如，在实际的结构设计工作中，通过合理调整室内空间布局，并且以自然光和人工光源结合的方式进行采光，形成良好舒适的室内居住环境。
2.2安全性原则
房屋建筑工程项目作为一种商品，在实际的设计和施工中应当主要考虑到安全性和耐久性要求，如此才能提升房屋建筑产品的消费水平，最终也给居民的居住安全提供保障。就目前而言，很多建筑工程施工中存在质量和安全隐患，导致房屋建筑寿命大大降低，也给居民生命和财产安全构成威胁。因此，在实际开展结构优化设计时，需要重点考虑安全性原则，运用一些稳定性较强的材料进行施工，高层建筑还需要重点考虑材料的抗震性能，在满足房屋建筑功能性的前提下，有效提升安全性和可靠性。
2.3经济性原则
由于当前房屋建筑工程结构设计中融入了可持续发展理念，所以还需要遵循经济性原则，即在确保房屋建筑工程功能性前提下，最大程度的降低资金投入。在进行室内结构设计时，对各个构件的设计都需要进行精细化计算，在质量达到既定标准和规范的情况下，确保资金的投入占比最小，从而提升企业的经济效益。
3房屋建筑工程结构优化设计要点
3.1地基基础优化设计
地基是房屋建筑工程结构设计的基础，在实际开展地基设计时，要结合工程实际情况而定，设计出符合既定要求的优化方案。对于一些基础较深的项目，为了确保结构设计的安全性，还需提前对现场进行有效的勘察，全面分析结构设计中可能存在的各类影响因素，制定有效的解决对策，从而提升地基基础设计水平。
3.2砌体结构优化设计
在房屋建筑工程各类结构设计中，砖砌体主要是起到承重和抗侧向位移的作用，以提升工程的安全性和可靠性。由于砖砌体布置和设计方式相对较多，所以设计工作需要结合实际情况而定，但是对于一些跃层结构或受力较大的结构，砖砌体作用和效果相对低下，此时需要对其进行优化设计，详细如下：第一，对平面结构进行优化设计，保证房屋建筑形体的规则性，同时对于抗侧力构件的设计，需要其规则对称分布，在抗侧向位移和承重方面起到实质性作用；第二，纵向抗震墙体在房屋建筑结构优化设计中，需要布置三条以上，这样才可以达到稳固性和承重的规范要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3底部剪力墙结构优化设计
对于房屋建筑底部的框架剪力墙，由于其具有竖直方向的抗侧力部件不连续性，所以导致实际的结构受力出现了不平衡情况，这给建筑结构设计提出了更高的要求。在实际开展底部剪力墙结构优化设计时，需要相关人员将承重墙放置于框架梁之上，这样才能有效避免受理不平衡问题的发生。但是由于优化设计需要结合工程实际情况，如果由于实际条件限制导致承重墙不能放置于框架梁，只可以放置于次梁部位时，此时为了达到实质性要求，需要提高主梁和框架梁钢筋配置，同时还需要增大承重墙的楼板厚度。
3.4细部结构优化设计
对于房屋建筑工程结构优化设计，不仅仅体现在建筑物整体，还体现在细部构件，详细如下：第一，在现浇板设计时，由于传统的设计存在拐角裂缝，导致受力出现了不均匀的问题，影响房屋建筑结构的安全性和可靠性，所以实际的优化设计时需要将传统的异形板变为矩形板，以达到去除拐角裂缝的效果；第二，由于房屋建筑底部框架抗震墙的钢筋配置较大，导致实际的施工效率和质量难以得到有效保障，同时还导致投入成本的提升。为了解决房屋建筑工程底部框架抗震墙钢筋配置较大的问题，需要选择冷轧带肋钢筋材料，以达到结构优化设计的最终目标。
3.5计算参数的优化设计
随着计算机技术的不断发展，其在诸多行业中得到了较为广泛的应用，其中在房屋建筑工程中同样如此，通过计算机系统的应用，使得一些结构参数的计算变得更加高效便利，同时也大大降低了人工劳动力和误差的出现概率。但是对于计算机系统运算的结果，其也是不可避免会出现一些缺陷和问题的，所以参数计算结果需要经过相关人士的分析和确认后，才可以应用到后续的工程建设和结构设计中。由于房屋建筑工程结构涉及到的参数较多，包括结构自阵周期、剪力系数、层间位移、柱底内力设计值等等，这些参数计算是否合理，严重影响着后续的设计工作。因此，需要对计算参数进行优化设计，具体体现在以下两方面：第一，结构参数计算前，需要设计合理的结构方案和计算图纸，指导后续计算的顺利有序进行；第二，参数填写要正确合理，以免影响后续计算结果的准确性。
3.6尺寸和配筋计算的优化设计
对于房屋建筑构件的尺寸和配筋计算必须要合理正确，所以对其进行优化设计就显得十分关键，通过应用相关计算机软件进行尺寸和配筋的多次重复计算，从诸多计算结果中找出最优化的结构尺寸参数。在实际的优化设计中，计算结果应满足以下两个指标要求：第一，安全性指标。构件参数计算结果需要满足房屋建筑工程的安全性要求，在此基础上进行计算结果的最优化分析；第二，合理性指标。在安全性前提下，需要确保配筋量控制在规范标准之内，这样才能确保配筋量发挥出实质性的效果，提升构件的承载效果。
4房屋建筑工程结构优化设计需要注意的事项
4.1前期准备阶段
在任何工程项目正式设计及施工的前期阶段，都应当积极落实准备工作，房屋建筑结构优化设计更应当如此。在房屋建筑施工前，最重要的准备工作就是整合房屋建筑工程的各类因素，将其融入到结构设计中，通过不断强化房屋建筑结构优化设计能效，形成对房屋建筑结构设计的强大控制力，便于后续优化施工布局，缩减施工成本，同时还应当不断提高房屋建筑结构设计方案的科学性及合理性，制定符合实际情况的设计方案，体现出建筑结构设计中的优化要点。
4.2内部结构的优化设计
设计人员应当将房屋建筑结构设计看成是一个整体，不能仅注重外部结构设计，还应当将内部结构设计重视起来，以此为基准进行设计，将其落实到真正的设计工作中，对各个施工项目的适用标准进行衡量，在提高整体协调性的基础上，使各个施工项目都能达到应有标准。
4.3结构细部优化
首先不仅将房屋建筑的主体设计设定在重点范畴，更应当关注结构的基本构件，促使设计的精细化程度不断提高；其次当今社会信息化技术的应用范围不断扩大，计算机逐渐成为生活及工作中不可或缺的工具，这就需要将计算机技术与设计理念高效衔接，将优化设计中存在的问题逐一解决，实现工程问题向数学问题的转化，因此设计人员应当通过学习，不断提高自身计算机技术水平，掌握更为先进有效的优化设计方法。
结束语
综上所述，就当前而言，我国房屋建筑行业发展虽然取得了很大的进步，但是还无法有效满足人们的个性化需要，这就需要通过开展房屋建筑工程结构优化设计工作，提升建筑工程的功能性和经济性，在此基础之上，满足人们的不同现实需求。但是目前我国在该方面还不可避免的存在一些问题，所以必须要引起足够的重视，在材料、工艺、人才等多个方面加强投入，同时还需要重视内部、外部以及细部的结构设计工作，不断提升结构设计优化水平，最终促进建筑行业的飞速发展，也极大地提升人们的生活质量和水平。
参考文献：
[1]周晖.以异型柱框架为例浅淡房屋建筑结构设计优化技术应用[J].绿色环保建材，2019（05）：72+75.
[2]朱占期.结构优化技术应用于房屋建筑工程结构设计的研究[J].居舍，2018（31）：85.
[3]李宣霖.房屋建筑工程结构优化设计分析[J].新疆有色金属，2018，41（03）：109-110.
[4]严宁.房屋建筑工程结构优化设计分析[J].住宅与房地产，2017（36）：86.
作者简介：姓名孟茹（出生年份1983年），性别女，民族汉，籍贯河北新集，职务/职称工程师，学历本科，单位中煤邯郸设计工程有限责任公司，研究方向工程结构。单位邮编056031。
论文作者:孟茹
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第22期
论文发表时间:2019/7/16
标签：优化设计论文; 结构设计论文; 房屋论文; 结构论文; 建筑工程论文; 房屋建筑论文; 安全性论文; 《建筑模拟》2019年第22期论文;